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1、华中科技大学文华学院毕业设计（论文）华中科技大学文华学院毕业设计（论文）理想时代大楼的电梯和地下室的信号覆盖学 生 姓 名： 汪洋 学号：050103011115学 部 （系）： 信息科学与技术学部 专 业 年 级： 05通信工程（1）班 指 导 教 师： 容太平 职称或学位： 教授 2009 年 5 月 17 日摘 要本文介绍了室内信号覆盖系统在移动通信系统中的设计与应用，从室外到室内描述了GSM网络的现状，并且介绍了无线信号在传输过程中在室内的的衰减现象。通过对建筑物内从低层到高层电磁环境的描述，分析了室内信号“孤岛”、“乒乓”和盲区等现象。通过对楼内场强进行现场模拟测试，总结出了信号在室
2、内覆盖的薄弱地点，并由此对边缘场强进行了分析设计，确定了边缘天线的安装位置；在选择整体覆盖方案的中，介绍了在各种环境下信号源的使用，针对不同场所内的电磁环境、场所的结构、楼层高度等各自特点，业主对覆盖方案提出的不同要求，最终确定信号源的类型；对天馈分布、光纤分布等几种分布系统方式进行了分析比较，最终确定了该覆盖场所所适用的方式：通过一系列的方案结合，几个不同的方案，根据楼层的结构以及业主的要求进行了改进，确立最终所采用的方案，确定了由天线、元器件、干线放大器等的安装位置。在室内覆盖完成后，势必会改变宏站网络原有的信号覆盖情况，对宏站网络将产生一定的负面影响，本文对信号的泄漏问题进行了分析，通过
3、对边缘场强的计算和分析楼内的结构，提出了避免泄露的方法：分析了对所选用的宏基站呼损率所可能产生的负面影响并提出了解决的方法；从质差掉话、弱信号掉话、切换掉话三个方面提出了室内覆盖对基站掉话率产生的影响，并提出出了产生以上三种掉话的原因以及在实际工程设计中应该注意到的问题。提出在室内和室外同一导频信号之间的信号切换，一般规定，进入室内就要用专门覆盖室内的信号，本文针对这些问题，总结出了切换控制和实现平滑室内室外信号过渡的方法。为今后的学习工作，打下了良好的基础。关键词：GSM；蜂窝移动通信；直放站；室内分布系统ABSTRACTThis article introduces the design
4、and application of indoor distributed system in honeycomb mobile communication engineering. Described the GSM network present situation, and introduced the wireless signal in transmission process fading. Through the building electromagnetic environment description, the article has analyzed in the ro
5、om “the isolated island”, “the Ping-Pong” phenomena and so on blind spot. Through the field intensity carried on the scene DT test to the building, the article induces the weak signal link which covered in the room. And through simulation test to the room in the method, the article obtains the wirel
6、ess transmission model in room to carry on the confirmation to this model. Afterwards, carrying on the analysis to the edge field intensity, and determined the edge antenna installment position. In the choice cover plan process, introduced each kind of supply oscillator use environment and determine
7、d the supply oscillator type. Explaining the distributed system, the optical fiber distribution system and so on several distributed ways. On the comparison, it had determined cover ways which the place was suitable. Through a series of improvements, the article has obtained the plan which is finall
8、y used, the antenna, the primary device, the skeleton line amplifier and so on. After completing the room covers, in room distribute system will inevitably change the big net original cover situations. This article has carried on the analysis to the signal divulging question. Through to in the edge
9、field intensity computation and the building structure, the article proposed avoids method which reveals. Analyzed simultaneously the possible influence to depot rate lost call of base station produces and proposed the solution method. From three different aspects of falls in the speech, the article
10、 proposed influence of in room cover to the base depot voice dropout rate, and induced three kinds of reasons as well as the questions which should be paid attention to in the engineering design. Because between the room and outdoor, identical pilot signal can have the cut, in view of this question,
11、 the cut control and the realization of smooth transition method are induced. It has built the good foundation for the next work.Key words: GSM；Honeycomb mobile communication；Repeater；Distribute system indoor32目录前 言21 室内覆盖背景和意义31.1 移动通信现状和发展31.2 室内移动通信网络现状41.3 室内分布系统常见问题41.4 建设室内覆盖系统的意义和重要性52 室内分布天线
12、系统72.1 室内分布天线系统概述72.2 室内覆盖系统原理73 信号覆盖分析153.1 室内分布天线系统概述153.2 传播的主要特征173.3 信号的传输衰落173.4 建筑物内电磁环境的分析183.5 影响通信的不利效应203.6 室内覆盖系统对宏站网络影响分析213.7 室内、外切换问题的分析223.8 直放站收、发天线之间的隔离距离244 理想时代大楼室内覆盖系统方案设计254.1 工程概况254.2 系统建设思路254.3 建造设计难点264.5 工程实施方案说明294.6 建设方案可行性分析315 理想时代大楼CDMA2000建设325.1 3G室内覆盖原则325.2 信号源和室
13、内分布系统的考虑325.3 理想时代大楼室内分布系统示意图34结 论38致 谢39参考文献40前 言随着移动通信的飞速发展，手机等无线通信设备已经成为人们不可缺少的现代化通信工具，移动通信的业务也从传统的话音扩展到数据，图像，视频等多媒体业务，尤其是即将到来的第三代移动通信技术（3G），将使移动通信的内容更加丰富多彩。人们也早已不再满足于只有室外的移动通信服务，比如在大型建筑物，尤其是人口密度大，话务量繁忙，如酒店，商务中心，地下停车场等地区，人们也希望能享受优质高效的室内移动通信业务，这对移动通信系统的性能提出了更高的要求。为了满足不断提高的用户要求，提高运营商服务质量，各个运营商在不断扩容
14、的同时，都在追求全服务区的无缝覆盖。因为移动通信的业务都是通过无线接入技术承载的，无线链路的质量影响着整个网络的质量，同时影响系统的容量和业务的开展。鉴于移动通信复杂的电波传播特性，解决信道的多径衰落，噪声和干扰等无线射频问题是移动通信技术的关键1。无线射频信号的优化对网络无缝覆盖具有非常重要的意义。城市向来是移动通信业务热点地区，由于人口密度大，电磁环境恶劣，加之如雨后春笋班的大型建筑的不断涌现，给网络无缝覆盖带来了困难。无线电波的传播易受地形，建筑结构等因素影响，往往造成大型建筑内信号难以满足要求，无论是现有的GSM还是CDMA系统，其穿透能力都比较弱，尤其是小灵通和3G系统，其信号穿透能
15、力更弱。因此，室外基站覆盖信号在室内会存在接收不稳定及在地面下范围无法接受的问题。同时，大量现代化的建筑物由于容量的原因更不能靠室外的基站信号覆盖。例如，在大型建筑物的底层，地下商场，地下停车场等地区，移动通信信号弱，手机等无线设备无法正常使用，形成了移动通信的盲区和阴影区；在中间楼层，由于来自周围不同基站信号的重叠，产生乒乓效应，手机切换频繁，甚至掉话，严重影响了手机的正常使用；在建筑物的高层，由于受基站天线高度的限制，无法正常覆盖，也是移动通信的盲区。另外，在有些建筑物内，虽然手机能够正常通话，但是由于用户密度大，基站信道拥挤，手机上线困难。因此解决好室内信号覆盖，满足用户需求，提高网络覆盖质量，已经变得越来越重要，也成为网络优化的一个重点2。以上所列举的问题都可以采用室内覆盖技术来解决。1 室内覆盖背景和意义1.1 移动通信现状和发展我国的移动通信事业起步较晚但发展很快，用户数量增长迅速，目前已接近4亿。目前我国广泛使用是GSM系统和CDMA系统【3】。随着GPRS的开通和大力发展，GSM网络已
